變電站直流系統接地故障的分析及對策

劉正松 劉洋

摘 要 電力能源一直是人們生活中最重要的能源之一，現在人們的水平隨著國家的經濟實力逐漸上升，使得人們對電力能源的需求越來越多。為了滿足人們生活中的需求，電力行業發生了很大的變化，從而使電力行業的技術得到很大的提升。因而，變電站對系統的要求也有了明顯的提高，變電站中的直流系統容易發生各種不同的接地故障，影響了電力能源的正常輸送，最終導致人們的生活受到影響。為了解決直流系統中的問題，相關人員開始加大對接地故障的研究，將問題全部解決。本文以變電站直流系統接地故障的分析和對策開始探討，并提出以下幾點作為參考。

關鍵詞 變電站直流系統 接地故障 變電站

中圖分類號：TM712 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2021）05-0022-02

為了保證電力能源正常輸送到人們的生活中，電力系統開始逐漸進一步發展。在變電站中，直流系統是電力系統中最重要組成部分之一，它可以保證電力能源正常運行。直流系統是一個非常復雜的系統，其中包含大量的精密設備。直流系統并不是一個單獨的供電系統，它還可以為其他部門同時提供電力能源。雖然直流系統的好處非常多，但是直流系統自身還是存在一些問題。大部分的情況下，直流系統都可以正常運行，但是直流系統自身的復雜性，使得直流系統在工作期間容易出現一些故障，從而影響直流系統的運行。在直流系統中經常出現的問題就是接地故障，這一故障給直流系統帶來很大的影響[1]。

1 直流接地故障的論述

眾所周知，直流接地系統中最容易出現的就是接地故障，這種故障對直流系統的影響較大。如果工作中出現這一問題，那么維修人員應該及時解決，避免問題進一步嚴重。接地故障在剛發生的時候影響并不是很大，但是如果將這一問題繼續放任不管，那么問題就會隨著時間越來越嚴重，然后給直流系統帶來很大的影響。接地故障會損壞設備和系統本身，然后發生危險事故，給人們的生命帶來威脅。對于直流系統中的接地故障，維修人員應該定期檢查系統，防止出現接地故障，一旦出現故障，維修人員一定要及時制止，防止繼續惡化。

2 形成接地故障的主要原因

2.1 技術問題

變電站的直流系統中形成接地故障最普遍的原因就是技術問題，有些設備自身的技術存在一定的問題，在工作中無法起到良好的作用。再者就是設備的使用年限較長，工作人員沒有及時對設備進行更換，導致設備出現問題。另外，購買人員在采購設備的過程中按照以前行業中的標準進行采購，這種標準在現在的工作中根本不適用。所以購買人員參照的這個標準在長期的使用下會形成不同類型的問題，從而發生一系列的安全隱患，給工作人員帶來危險事故。

2.2 環境問題

環境是影響變電站發生變化的一個因素，我們國家的各個地區的環境有很大的差異，從而對設備的考驗也是非常大。這種問題，應該在建立變電站之前就需要做到充分的考慮，便于應對以后工作中環境帶來的問題。變電站一般建立在戶外的露天環境中，所以受到不同天氣的影響，變電站會發生不同的問題，這些問題有可能會導致直流系統出現接地故障，然后帶來更嚴重的危害。

2.3 操作問題

變電站中的直流系統的運行非常重要，如果出現問題，就會導致電力運行發生故障，從而無法向人們的生活中繼續提供電力能源使用。有些工作人員在工作期間并沒有按照正確的工作流程進行操作，這就使得工作人員的工作期間失誤。雖然這些失誤并不能引發嚴重的問題，但是經過長時間的積累這些問題全部進一步嚴重，從而導致直流系統發生故障。

2.4 自然因素問題

變電站一般建立在室外的環境中，在郊外的變電站容易受到周圍環境中的動物的影響，導致變電站中的零件損壞。這種情況是形成直流系統中發生接地故障的主要原因。根據以前的案例分析來看，郊外的變電站經常有小動物進入，然后造成接地短路的情況發生，使電力系統不能繼續運行。另外，變電站的檢修和維護工作不到位，設備中的零件經過常年的使用發生了松動，然后掉落在直流系統的二次工作回路中，隨后直流系統回路和金屬屏相接發生了故障造成接地短路的現象。再就是，變電站中的二次絕緣邊皮容易發生很大的磨損，也會導致事故的發生。

2.5 設備因素的分析

設備是影響直流系統中發生接地故障的根本原因，一般都是工作人員在工作期間發生的問題，形成了安全隱患，給工作帶來了很大的影響。其中主要的情況有以下幾點：設備受到影響，二次接線松動等形成接地故障;工作人員在二次接線的過程中，一旦端子上接著電纜芯，這個端子就是處于運行的狀態。此時電纜的另一頭也是帶電的，但是經常被工作人員認為處于無電的情況下或者是備用芯，然后將它完全裸露在外邊，就會引起接地故障。

3 變電站直流系統中接地故障的危害

影響變電站正常運行的就是直流系統的情況，但是直流系統本身具有復雜的特點，使得直流系統中容易發生一些故障，其中接地故障是發生機率最高的問題。在變電站直流系統中，接地裝置是存在差異性的，不同類型的接地裝置引起的故障對電力系統造成的影響是不同的，并且造成的影響和工作人員處理的難度是成正比的。要想變電站和電網在工作期間正常運轉，就需要將兩點接地的工作完成好，只有這樣才能保證電力正常輸送到人們的生活中。如果兩點接地出現問題，那么會給電網帶來很大的危害，并且會導致供電系統中的信號發生錯誤的表現，還會形成保險絲斷裂、自動裝置發生故障等，影響電網的正常運行[2]。

4 直流接地故障的查找方法

4.1 拉回路的方法

工作人員在使用拉回路的查找方法時，需要要按照正確的工作流程進行，否則查找的方法就不會發揮出真正的作用。正確的順序就是：信號回路、照明回路、操作回路以及保護回路，必須嚴格按照這幾項環節進行查找。這項工作并不是非常容易的，因為工作期間會發生很多問題，影響工作的進度。例如，在實際的工作中，變電站如果發生過施工或者改造的跡象，導致回路沒有被區分。這種情況根本不利于工作人員繼續實行拉回路工作，還會導致這項工作的難度增加。其中最嚴重的情況就是，一旦直流系統對地絕緣開始降低，那么拉回路的方法就會發生失效，不能達到最初的目標。因此，在進行拉回路的工作期間，對工作人員的要求非常高，這名工作人員必須具備豐富的工作經驗，才能勝任這項工作。

4.2 絕緣在線監測的方法

由于電力能源對國家的重要性，近幾年電力行業已經有了新的發展，在科技的發展下電力行業開始運用微機直流系統絕緣在線監測裝置，可以更好的監測變電站直流系統的運行。這一裝置的運用可以減輕工作人員的工作難度，在工作期間可以隨時監測到系統的運行情況。實際的工作中，這種裝置可以通過數字的形式顯現出母線的具體電壓，然后對運行中的直流系統的正負母線絕緣的情況進行準確的檢測。如果工作期間發生故障，那么這個裝置就會向工作人員發出警報，并且可以產生低頻的信號，然后系統中的傳感裝置就會接受這種信號。傳感裝置接收到信號后，中央處理器就會對信號進行詳細的分析，然后判斷出故障的根源和電阻的相關數據。這樣一來，工作人員在發現故障之后，可以充分了解到系統中的運行情況是否有異常的情況發生，如果存在異常的情況，那么工作人員可以在第一時間內找到問題，從而開始進行維修，避免問題進一步嚴重。

5 直流接地故障的具體對策

對于直流系統中接地故障的因對方法就是在工作之前一定要做好所有的準備工作，嚴格按照正確的工作流程進行，避免出現任何的情況。為了有效防止再次出現接地故障的事情，首先應該對以上的故障進行詳細的分析，然后找到事故的最高的地方，然后針對這些問題提高提高相應的檢查工作。在工作中一定要制訂一套合理的安全監測方案，然后讓工作人員按照方案中的工作流程定定期對直流系統開始檢查和正常的維修，減少接地故障的發生機率。如此一來，就不會給系統造成嚴重的傷害，也不會影響人們的正常生活狀態[3]。在實際的檢查工作中，工作人員還可以按照信號回路的方法進行，并且在遇到故障發生機率高的地方，工作人員更應該提高警惕性，然后全方位的檢查其中的問題，不能放過任何地方。并且工作人員要積極引進更先進的技術，減少直流系統中的問題，保證系統正常運行。

6 總結

綜上所述，電力能源已經成為生活中必不可少的因素之一，近幾年人們對電力能源的需求逐漸增加，為了能夠給人們提供更多的電力能源，必須保證變電站直流系統的正常運行。只有直流系統正常運行就不會影響到人們的用電情況，還會給人們提供更多的電力能源。雖然直流系統非常重要，但是直流系統在運行期間容易發生接地故障，導致電力無法繼續輸送。為了緩解這一問題，工作人員必須加強對直流系統中接地故障的預防，并研究出相應的對策來降低接地故障的影響，從而繼續為人們提供電力能源。

參考文獻：

[1] 常惜陽.變電站直流系統接地故障分析及處理措施[J].電世界，2020，61（12）：31-33.

[2] 江澍湛.變電站直流系統接地故障的分析及對策[J].設備管理與維修，2020（06）：62-63.

[3] 何榮凱，劉暉，付榮榮，楊雷，任鵬飛，楊兆星，亓文漢.變電站直流系統接地故障分析及處理[J].南方農機，2019， 50（07）：205.